PL244801B1 - Multi-ring bearing - Google Patents

Multi-ring bearing Download PDF

Info

Publication number
PL244801B1
PL244801B1 PL440237A PL44023722A PL244801B1 PL 244801 B1 PL244801 B1 PL 244801B1 PL 440237 A PL440237 A PL 440237A PL 44023722 A PL44023722 A PL 44023722A PL 244801 B1 PL244801 B1 PL 244801B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
rolling
roller
rollers
ring
ball
Prior art date
Application number
PL440237A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL440237A1 (en
Inventor
Marek Hołubowicz
Original Assignee
Holubowicz Anna
Holubowicz Marek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Holubowicz Anna, Holubowicz Marek filed Critical Holubowicz Anna
Priority to PL440237A priority Critical patent/PL244801B1/en
Publication of PL440237A1 publication Critical patent/PL440237A1/en
Publication of PL244801B1 publication Critical patent/PL244801B1/en

Links

Landscapes

  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest łożysko wielopierścieniowe, które charakteryzuje się tym, że w jednej z pierścieniowych szczelin (5' 5") utworzonej pomiędzy dwoma sąsiednimi pierścieniami (3, 4, 2) rozmieszone są elementy toczne w postaci kulek tocznych (9) i elementów zębatych (10), zazębiających się z zębami (19) wykonanymi na usytuowanych naprzeciw siebie bocznych powierzchniach dwóch spośród sąsiednich pierścieni (3, 4, 2) natomiast w drugiej z tych szczelin (5', 5") rozmieszone są elementy toczne w postaci kulek tocznych (9) i wałeczków tocznych z łożyskami, zaś w pierścieniowej szczelinie (5) utworzonej pomiędzy pierścieniami (1 i 3) rozmieszczone są elementy toczne w postaci kulek tocznych (7) oraz wałeczków tocznych, przy czym pierścień (1) stanowi pierścień wewnętrzny, pierścień (2) pierścień zewnętrzny, a pierścienie (3 i 4) pierścienie środkowe.The subject of the application is a multi-ring bearing, which is characterized by the fact that in one of the annular gaps (5' 5") formed between two adjacent rings (3, 4, 2) there are rolling elements in the form of rolling balls (9) and toothed elements ( 10), engaging with the teeth (19) made on the opposite side surfaces of two of the adjacent rings (3, 4, 2), while in the second of these slots (5', 5") there are rolling elements in the form of rolling balls ( 9) and rolling rollers with bearings, and in the annular gap (5) formed between the rings (1 and 3) there are rolling elements in the form of rolling balls (7) and rollers, with the ring (1) being the inner ring, the ring ( 2) the outer ring, and rings (3 and 4) the middle rings.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest łożysko wielopierścieniowe do przenoszenia obciążeń i ruchu obrotowego z/na wały napędowe i/lub oprawy łożyska, stosowane zwłaszcza w maszynach technicznych oraz w motoryzacji.The subject of the invention is a multi-ring bearing for transferring loads and rotational movement from/to drive shafts and/or bearing housings, used especially in technical machines and the automotive industry.

Znane jest z chińskiego opisu wzoru użytkowego nr CN2077059U łożysko wielostopniowe, które składa się z pierścienia wewnętrznego, pierścienia zewnętrznego, kilku pierścieni środkowych oraz grup elementów napędowych z ramami ustalającymi ich położenie, przy czym elementami napędowymi łożyska mogą być kombinacje kulek walcowych, wałeczków lub igieł walcowych. Łożysko wielostopniowe może stanowić wielostopniowe łożysko toczne lub wielostopniowe łożysko ślizgowe. Ma niski współczynnik tarcia i może pracować pod dużymi prędkościami obrotowymi przy danym obciążeniu.A multi-stage bearing is known from the Chinese description of utility model No. CN2077059U, which consists of an inner ring, an outer ring, several middle rings and groups of driving elements with frames fixing their position, where the driving elements of the bearing may be combinations of cylindrical balls, rollers or cylindrical needles . The multi-stage bearing may be a multi-stage roller bearing or a multi-stage plain bearing. It has a low coefficient of friction and can operate at high rotational speeds under a given load.

Znane jest także z chińskiego opisu wzoru użytkowego nr CN212584123U łożysko wielowarstwowe składające się z pierścienia wewnętrznego, pierścienia zewnętrznego, kilku pierścieni środkowych rozmieszczonych pomiędzy pierścieniem wewnętrznym i pierścieniem zewnętrznym oraz kilku warstw elementów tocznych, które są ułożone koncentrycznie i pierścieniowo od wewnątrz do zewnątrz. Każda warstwa elementów tocznych zawiera wiele rzędów elementów tocznych, przy czym każdy rząd zawiera elementy toczne rozmieszczone w pierścieniowym układzie wokół osi centralnej pierścienia wewnętrznego. Konstrukcja tego łożyska powoduje, że zmniejszone jest obciążenie przenoszone przez każdy element toczny, siła tarcia wytwarzana przez pojedynczy element toczny jest także zmniejszona i stanowi siłę tarcia całego łożyska, która również zostaje zmniejszona, a tym samym żywotność łożyska zostaje wydłużona. Ponadto straty energii spowodowane tarciem są zmniejszone, nośność łożyska jest poprawiona, a zapotrzebowanie na moc w celu prawidłowej pracy łożyska jest zmniejszona.Also known from the Chinese description of utility model No. CN212584123U is a multi-layer bearing consisting of an inner ring, an outer ring, several middle rings arranged between the inner ring and the outer ring and several layers of rolling elements arranged concentrically and in a ring from the inside to the outside. Each layer of rolling elements includes a plurality of rows of rolling elements, each row containing rolling elements arranged in an annular arrangement about the central axis of the inner ring. The design of this bearing means that the load carried by each rolling element is reduced, the friction force produced by a single rolling element is also reduced and constitutes the friction force of the entire bearing, which is also reduced, and thus the life of the bearing is extended. In addition, energy losses due to friction are reduced, the bearing load capacity is improved, and the power requirement for proper operation of the bearing is reduced.

Znane jest również z chińskiego opisu wzoru użytkowego nr CN2823653Y łożysko wielowarstwowe składające się z pierścienia wewnętrznego i pierścienia zewnętrznego, przy czym pomiędzy pierścieniem wewnętrznym i pierścieniem zewnętrznym łożyska umieszczony jest pierścień środkowy. Pomiędzy pierścieniem wewnętrznym, a pierścieniem środkowym oraz pierścieniem środkowym, a pierścieniem zewnętrznym umieszczone są kulki toczne lub igły toczne. Przedmiotowe łożysko wielowarstwowe cechuje się większą sprawnością.Also known from the Chinese description of utility model No. CN2823653Y is a multi-layer bearing consisting of an inner ring and an outer ring, with a middle ring placed between the inner ring and the outer ring of the bearing. Rolling balls or rolling needles are placed between the inner ring and the middle ring and the middle ring and the outer ring. This multi-layer bearing is characterized by greater efficiency.

Znane jest z chińskiego opisu wzoru użytkowego nr CN210218412U łożysko wielowarstwowe składające się, z co najmniej trzech warstw pierścieni łożyskowych o różnych średnicach, pomiędzy którymi umieszczone są wałeczki toczne, zaś na powierzchniach pierścieni łożyskowych wykonane są rowki toczne. Wiele pierścieni łożyska umożliwia przenoszenie większych sił, zmniejsza wymaganą początkową moc wyjściową przy rozruchu i podczas pracy ciągłej, zmniejsza opór tarcia i współczynnik zużycia ponoszony przez pojedynczą warstwę oraz wytwarzane ciepło na skutek tarcia, gdy łożysko pracuje przy wysokich, średnich i niskich prędkościach, a ponadto wydłuża żywotność łożyska. Zmiana stosunku wielkości średnicy wewnętrznej do średnicy zewnętrznej łożyska może warunkować dostosowanie łożyska do danych wymagań technicznych.A multi-layer bearing is known from the Chinese description of utility model No. CN210218412U, consisting of at least three layers of bearing rings of different diameters, between which rolling rollers are placed, and rolling grooves are made on the surfaces of the bearing rings. Multiple bearing rings enable higher forces to be transmitted, reduce the initial power output required at start-up and in continuous operation, reduce the frictional resistance and wear rate incurred by a single layer, and reduce frictional heat generated when the bearing is operated at high, medium and low speeds, and extends bearing life. Changing the ratio of the inner diameter to the outer diameter of the bearing may determine the adaptation of the bearing to the given technical requirements.

Znane jest także z włoskiego opisu patentowego nr ITMI20131046A1 łożysko wielowarstwowe posiadające więcej niż dwa pierścienie z umieszczonymi w nich elementami tocznymi, które mogą stanowić kulki, walce cylindryczne, stożki lub baryłki.Also known from the Italian patent description ITMI20131046A1 is a multi-layer bearing having more than two rings with rolling elements placed in them, which may be balls, cylindrical rolls, cones or barrels.

Celem przedmiotowego wynalazku jest opracowanie nowej, dotychczas nieznanej konstrukcji łożyska wielopierścieniowego, umożliwiającej przenoszenie wysokich prędkości obrotowych i wszelkich obciążeń (w tym momentu obrotowego oraz sił poprzecznych i podłużnych) z/na wały napędowe i/lub oprawy łożyska. Dalszym celem jest zmniejszenie oporów toczenia elementów tocznych łożyska, co zmniejszy temperaturę jego pracy, zwiększając jego sprawność. Celem wynalazku jest również zmniejszenie potrzebnej siły obrotowej na wale głównym, na którym osadzone jest łożysko, która umożliwia prawidłową, poprawną i optymalną pracę łożyska, a także zwiększenie maksymalnej przenoszonej przez łożysko siły tak, aby osiągnąć możliwie szeroki zakres pracy.The purpose of the present invention is to develop a new, previously unknown multi-ring bearing design, enabling the transfer of high rotational speeds and all loads (including torque and transverse and longitudinal forces) from/to drive shafts and/or bearing housings. A further goal is to reduce the rolling resistance of the bearing's rolling elements, which will reduce its operating temperature, increasing its efficiency. The purpose of the invention is also to reduce the required rotational force on the main shaft on which the bearing is mounted, which enables correct, correct and optimal operation of the bearing, as well as to increase the maximum force transmitted by the bearing so as to achieve the widest possible operating range.

Łożysko wielopierścieniowe składające się ze współosiowo usytuowanych względem siebie pierścieni, pomiędzy którymi znajdują się szczeliny, w których osadzone są równomiernie rozmieszczone na ich obwodach elementy toczne umieszczone w koszykach według wynalazku charakteryzuje się tym, że w jednej z pierścieniowych szczelin utworzonej pomiędzy dwoma sąsiednimi pierścieniami środkowymi i jednym pierścieniem środkowym i pierścieniem zewnętrznym rozmieszone są elementy toczne w postaci kulek tocznych oraz elementów zębatych, zazębiających się z zębami wykonanymi na usytuowanych naprzeciw siebie bocznych powierzchniach dwóch spośród sąsiednich pierścieni środkowych oraz pierścienia środkowego i pierścienia zewnętrznego, natomiast w drugiej z tych szczelin rozmieszone są elementy toczne w postaci kulek tocznych i wałeczków tocznych z łożyskami, zaś w pierścieniowej szczelinie utworzonej pomiędzy pierścieniem wewnętrznym i sąsiadującym z nim pierścieniem środkowym rozmieszczone są elementy toczne w postaci kulek tocznych oraz wałeczków tocznych.A multi-ring bearing consisting of coaxially positioned rings, between which there are gaps in which rolling elements placed in cages according to the invention, evenly distributed on their circumferences, are mounted, is characterized by the fact that in one of the annular gaps formed between two adjacent middle rings and one central ring and the outer ring contain rolling elements in the form of rolling balls and toothed elements that engage with teeth made on the side surfaces of two of the adjacent middle rings and the middle ring and the outer ring, while in the second of these slots there are elements rolling elements in the form of balls and rollers with bearings, and in the annular gap formed between the inner ring and the adjacent central ring there are rolling elements in the form of balls and rollers.

Korzystnym jest, gdy w pierścieniowej szczelinie pomiędzy pierścieniem wewnętrznym i sąsiadującym z nim pierścieniem środkowym osadzonych jest szesnaście elementów tocznych równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie, przy czym w pionowej osi symetrii „d” tego łożyska umieszczona jest pierwsza kulka toczna, za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczone są kolejne dwie kulki toczne, a następnie dwa wałeczki toczne, czwarta kulka toczna, dwa wałeczki toczne, piąta kulka toczna, jeden wałeczek toczny oraz sześć kulek tocznych. W pierścieniowej szczelinie utworzonej pomiędzy dwoma pierścieniami środkowymi osadzonych jest dwadzieścia elementów tocznych równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie, przy czym w osi symetrii „e” przesuniętej w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara o kąt β równy 9° względem pionowej osi symetrii „d” tego łożyska umieszczony jest pierwszy element zębaty, za którym umieszczony jest drugi element zębaty, a następnie pierwsza kulka toczna, trzeci element zębaty, druga kulka toczna, czwarty element zębaty, trzecia kulka toczna, dziewięć elementów zębatych, czwarta kulka toczna i trzy elementy zębate. Z kolei w pierścieniowej szczelinie utworzonej pomiędzy pierścieniem środkowym i pierścieniem zewnętrznym rozmieszczonych jest dwadzieścia cztery równomiernie osadzonych na jej obwodzie elementów tocznych, tak że w pionowej osi symetrii „d” tego łożyska umieszczona jest pierwsza kulka toczna, za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczony jest pierwszy wałeczek toczny, następnie druga kulka toczna, drugi wałeczek toczny, trzecia kulka toczna, dwa wałeczki toczne, dwie kulki toczne, piąty wałeczek toczny, szósta kulka toczna, dwa wałeczki toczne, siódma kulka toczna, dwa wałeczki toczne, cztery kulki toczne, dziesiąty wałeczek toczny, dwunasta kulka toczna i dwa kolejne wałeczki toczne.It is advantageous when sixteen rolling elements are mounted in the annular gap between the inner ring and the adjacent central ring, evenly distributed around its circumference, and the first rolling ball is placed in the vertical axis of symmetry "d" of this bearing, behind which in the direction consistent with clockwise, two more roller balls are placed, then two rollers, a fourth roller, two rollers, a fifth roller, one roller and six roller balls. Twenty rolling elements are mounted in the annular gap formed between the two central rings, evenly distributed around its circumference, with the axis of symmetry "e" shifted clockwise by an angle β of 9° relative to the vertical axis of symmetry "d" of this bearing the first toothed element is placed, followed by the second toothed element, and then the first rolling ball, the third toothed element, the second rolling ball, the fourth toothed element, the third rolling ball, nine toothed elements, the fourth rolling ball and three toothed elements. In turn, in the annular gap formed between the middle ring and the outer ring, twenty-four rolling elements are placed evenly on its circumference, so that in the vertical axis of symmetry "d" of this bearing the first rolling ball is placed, behind which in a clockwise direction the first roller is placed, then the second roller ball, the second roller, the third roller, two rollers, two rollers, the fifth roller, the sixth roller, two rollers, the seventh roller, two rollers, four rollers , the tenth roller, the twelfth roller and two more rollers.

Korzystnym jest, gdy w pierścieniowej szczelinie utworzonej pomiędzy pierścieniem wewnętrznym i sąsiadującym z nim pierścieniem środkowym osadzonych jest szesnaście elementów tocznych równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie, przy czym w pionowej osi symetrii „d” tego łożyska umieszczona jest pierwsza kulka toczna, za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczone są kolejne dwie kulki toczne, a następnie dwa wałeczki toczne, czwarta kulka toczna, dwa wałeczki toczne, piąta kulka toczna, jeden wałeczek toczny oraz sześć kulek tocznych. W pierścieniowej szczelinie utworzonej pomiędzy dwoma pierścieniami środkowymi osadzonych jest dwadzieścia elementów tocznych równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie, przy czym w osi symetrii „e” przesuniętej w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara o kąt β równy 9° względem pionowej osi symetrii „d” tego łożyska umieszczony jest pierwszy wałeczek toczny, za którym umieszczony jest drugi wałeczek toczny, a następnie pierwsza kulka toczna, trzeci wałeczek toczny, druga kulka toczna, czwarty wałeczek toczny, trzecia kulka toczna, dziewięć wałeczków tocznych, czwarta kulka toczna i trzy wałeczki toczne. Z kolei w pierścieniowej szczelinie utworzonej pomiędzy pierścieniem środkowym i pierścieniem zewnętrznym osadzonych jest dwadzieścia cztery równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie elementów tocznych tak, że w pionowej osi symetrii „d” umieszczona jest pierwsza kulka toczna, za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczony jest pierwszy element zębaty, następnie druga kulka toczna, drugi element zębaty, trzecia kulka toczna, dwa elementy zębate, dwie kulki toczne, piąty element zębaty, szósta kulka toczna, dwa elementy zębate, siódma kulka toczna, dwa elementy zębate, cztery kulki toczne, dziesiąty element zębaty, dwunasta kulka toczna i dwa kolejne elementy zębate.It is advantageous when sixteen rolling elements are mounted in the annular gap formed between the inner ring and the adjacent central ring, evenly distributed around its circumference, and the first rolling ball is placed in the vertical axis of symmetry "d" of this bearing, behind which in the clockwise direction two more roller balls are placed clockwise, then two rollers, a fourth roller ball, two rollers, a fifth roller ball, one roller and six roller balls. Twenty rolling elements are mounted in the annular gap formed between the two central rings, evenly distributed around its circumference, with the axis of symmetry "e" shifted clockwise by an angle β of 9° relative to the vertical axis of symmetry "d" of this bearing a first roller is placed, followed by a second roller, followed by a first roller, a third roller, a second roller, a fourth roller, a third roller, nine rollers, a fourth roller and three rollers. In turn, in the annular gap formed between the middle ring and the outer ring, there are twenty-four rolling elements evenly distributed around its circumference, so that in the vertical axis of symmetry "d" the first rolling ball is placed, behind which, in a clockwise direction, a first gear element, then second roller ball, second gear element, third roller ball, two gear elements, two roller balls, fifth gear element, sixth roller ball, two gear elements, seventh roller ball, two gear elements, four roller balls, tenth a toothed element, a twelfth rolling ball and two further toothed elements.

Korzystnym jest także, gdy elementy toczne umieszczone są w dostosowanych do ich kształtów profilowych obejmach ich koszyka.It is also advantageous when the rolling elements are placed in profile cage clamps adapted to their shapes.

Korzystnym jest również, gdy wałeczki toczne na walcowych odsadzeniach mają osadzone łożyska toczne, przy czym boczna powierzchnia wałeczków tocznych przylega do bocznych powierzchni pierścienia zewnętrznego i pierścienia środkowego, a ich łożyska toczne umieszczone są w pierścieniowych wybraniach wewnętrznej powierzchni pierścienia zewnętrznego i zewnętrznej powierzchni pierścienia środkowego.It is also advantageous if the rollers on cylindrical shoulders have roller bearings mounted on them, with the side surfaces of the rollers adhering to the side surfaces of the outer ring and the middle ring, and their roller bearings are placed in the annular recesses of the inner surface of the outer ring and the outer surface of the middle ring.

Korzystnym jest, gdy wałeczki toczne na walcowych odsadzeniach mają osadzone łożyska toczne, przy czym zewnętrzna boczna powierzchnia wałeczków tocznych przylega do zewnętrznej bocznej powierzchni pierścienia środkowego i wewnętrznej bocznej powierzchni pierścienia środkowego, a ich łożyska toczne umieszczone są w pierścieniowych wybraniach wykonanych na obu czołach zewnętrznych powierzchni obu pierścieni środkowych.It is advantageous when the rollers on cylindrical shoulders have rolling bearings mounted, with the outer side surface of the rollers adhering to the outer side surface of the middle ring and the inner side surface of the center ring, and their roller bearings are placed in annular recesses made on both faces of the outer surfaces. both center rings.

Korzystnym jest także, gdy elementy zębate na walcowych odsadzeniach mają osadzone łożyska toczne umieszczone w pierścieniowych wybraniach zewnętrznej powierzchni pierścienia środkowego i wewnętrznej powierzchni pierścienia zewnętrznego.It is also advantageous if the gear elements on the cylindrical shoulders have embedded rolling bearings located in the annular recesses of the outer surface of the middle ring and the inner surface of the outer ring.

Korzystnym jest również, gdy średnica wewnętrzna pierścienia wewnętrznego wynosi 3 mm do 2000 mm, średnica jednych kulek tocznych wynosi 2,67 mm do 600 mm, średnica wałeczków tocznych wynosi 2 mm do 600 mm, drugich kulek tocznych wynosi 4 mm do 600 mm, elementów zębatych wynosi 3 mm do 600 mm, wałeczków tocznych z łożyskami 3 mm do 600 mm, a średnica łożysk tocznych tych wałeczków i łożysk tocznych elementów zębatych wynosi od 4 mm do 650 mm.It is also advantageous when the inner diameter of the inner ring is 3 mm to 2000 mm, the diameter of some rolling balls is 2.67 mm to 600 mm, the diameter of the rolling rollers is 2 mm to 600 mm, the diameter of the second rolling balls is 4 mm to 600 mm, the elements gears are 3 mm to 600 mm, rollers with bearings are 3 mm to 600 mm, and the diameter of the roller bearings of these rollers and the rolling bearings of gear elements is from 4 mm to 650 mm.

Korzystnym jest, gdy elementy zębate stanowi graniastosłup o podstawie gwiazdy pięcioramiennej wpisanej w okrąg z zaokrąglonymi narożami, przy czym kąt a pomiędzy dwoma sąsiednimi ramionami tej gwiazdy wynosi 120°.It is advantageous if the gear elements are a prism with the base of a five-pointed star inscribed in a circle with rounded corners, and the angle a between two adjacent arms of the star is 120°.

Konstrukcja łożyska wielopierścieniowego według wynalazku pozwala na przenoszenie większych sił z/na wały napędowe i/lub oprawy łożyska. Zastosowanie takiego łożyska na wałach napędowych powoduje, że szybciej osiągają one zadane prędkości obrotowe, a łożysko to nie nagrzewa się lub nagrzewa się wolniej, co zwiększa jego sprawność i żywotność. Ponadto zwiększa się zakres przenoszonych prędkości obrotowych i sił minimalnych oraz maksymalnych.The design of the multi-ring bearing according to the invention allows for the transfer of greater forces from/to the drive shafts and/or bearing housings. The use of such a bearing on the drive shafts causes them to reach the set rotational speeds faster, and the bearing does not heat up or heats up more slowly, which increases its efficiency and service life. In addition, the range of transmitted rotational speeds and minimum and maximum forces increases.

Zastosowanie w łożysku według wynalazku metalowych elementów tocznych w postaci wałeczków tocznych i elementów zębatych pozwala uzyskać znacznie większą wytrzymałość łożyska na przeciążenia podłużne i poprzeczne, a także przenosić większe siły statyczne i/lub dynamiczne. Dodatkowo elementy zębate umożliwiają przenoszenie wysokich momentów obrotowych. Z kolei wyposażenie wałeczków tocznych i elementów zębatych w dodatkowe łożyska toczne zmniejsza generowane przez nie opory toczenia, co zwiększa sprawność łożyska wielopierścieniowego przy dużych obciążeniach.The use of metal rolling elements in the form of rollers and toothed elements in the bearing according to the invention allows the bearing to be significantly more resistant to longitudinal and transverse overloads, as well as to transfer greater static and/or dynamic forces. Additionally, gear elements enable the transmission of high torques. In turn, equipping rollers and gear elements with additional rolling bearings reduces the rolling resistance they generate, which increases the efficiency of the multi-ring bearing under heavy loads.

Z kolei zastosowanie w łożysku według wynalazku elementów tocznych w postaci ceramicznych kulek tocznych cechujących się niskimi oporami tocznia oraz małą rozszerzalnością cieplną, pozwala również na przenoszenie wysokich prędkości obrotowych.In turn, the use of rolling elements in the bearing according to the invention in the form of ceramic rolling balls characterized by low rolling resistance and low thermal expansion also allows the transmission of high rotational speeds.

Natomiast odpowiednie usytuowanie elementów tocznych w szczelinach występujących pomiędzy pierścieniami tego łożyska pozwala na uzyskanie optymalnych parametrów jego pracy, które dodatkowo zwiększone są dzięki obrotowi tego łożyska w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara.However, the appropriate location of the rolling elements in the gaps between the rings of this bearing allows for optimal operating parameters, which are additionally increased thanks to the rotation of the bearing clockwise.

Przedmiot wynalazku w dwóch przykładowych odmianach jego wykonania został uwidoczniony na rysunku fig. 1-16, na którym fig. 1-8 - przedstawiają pierwszą odmianę łożyska wielopierścieniowego, którego elementy toczne w postaci elementów zębatych umieszczone są w szczelinie pomiędzy dwoma środkowymi pierścieniami łożyska wielopierścieniowego, a elementy toczne w postaci wałeczków tocznych wyposażonych w łożyska toczne umieszczone są w szczelinie pomiędzy środkowym i zewnętrznym pierścieniem łożyska wielopierścieniowego, fig. 9-16 - przedstawiają drugą odmianę łożyska wielopierścieniowego, którego elementy toczne w postaci elementów zębatych umieszczone są w szczelinie pomiędzy środkowym i zewnętrznym pierścieniem łożyska i wyposażone są w dodatkowe łożyska toczne, a elementy toczne w postaci wałeczków tocznych wyposażonych w łożyska toczne umieszczone są w szczelinie pomiędzy dwoma środkowymi pierścieniami łożyska wielopierścieniowego, przy czym fig. 1 - przedstawia pierwszą odmianę wykonania tego łożyska w widoku z przodu, fig. 2 - powiększony widok górnej części tego łożyska przedstawiający jego cztery pierścienie i elementy toczne w postaci kulek tocznych w przekroju poprzecznym wzdłuż pionowej linii A-A, fig. 3 - powiększony widok dolnej prawej części tego łożyska przedstawiający jego cztery pierścienie i elementy toczne w postaci wałeczka tocznego, wałeczka tocznego z łożyskami tocznymi i elementu zębatego w przekroju poprzecznym wzdłuż skośnej linii B-B, fig. 4 - powiększony szczegół „C” dolnej prawej części tego łożyska z wyrwaniem technicznym przedstawiającym jego cztery pierścienie i elementy toczne w postaci kulek tocznych i elementu zębatego, fig. 5 - powiększony fragment jego wewnętrznego i środkowego pierścienia oraz umieszczonych pomiędzy nimi w koszyku elementów tocznych w postaci kulek tocznych i wałeczka tocznego, w stanie ich rozłożenia w widoku perspektywicznym, fig. 6 - powiększony fragment obu środkowych pierścieni oraz umieszczonych pomiędzy nimi w koszyku elementów tocznych w postaci kulki tocznej i elementu zębatego, w stanie ich rozłożenia w widoku perspektywicznym, fig. 7 - powiększony fragment środkowego i zewnętrznego pierścienia oraz umieszczonych pomiędzy nimi w koszyku elementów tocznych w postaci kulki tocznej i wałeczka tocznego z łożyskami tocznymi, w stanie ich rozłożenia w widoku perspektywicznym, fig. 8 - uproszczony schemat usytuowania elementów tocznych tego łożyska w szczelinach pomiędzy jego pierścieniami, fig. 9 - przedstawia drugą odmianę wykonania tego łożyska w widoku z przodu, fig. 10 - powiększony widok górnej części tego łożyska przedstawiający jego cztery pierścienie i elementy toczne w postaci kulek tocznych w przekroju poprzecznym wzdłuż pionowej linii D-D, fig. 11 - powiększony widok dolnej prawej części tego łożyska przedstawiający jego cztery pierścienie i elementy toczne w postaci wałeczka tocznego, wałeczka tocznego z łożyskami tocznymi i elementu zębatego w przekroju poprzecznym wzdłuż skośnej linii E-E, fig. 12 - powiększony szczegół „F” dolnej prawej części tego łożyska z wyrwaniem technicznym przedstawiającym jego cztery pierścienie i elementy toczne w postaci kulek tocznych i elementu zębatego, fig. 13 - powiększony fragment wewnętrznego i środkowego pierścienia tego łożyska oraz umieszczonych pomiędzy nimi umieszczonych w koszyku elementów tocznych w postaci kulki tocznej i wałeczków tocznych w stanie ich rozłożenia w widoku perspektywicznym, fig. 14 - powiększony fragment obu środkowych pierścieni oraz umieszczonych pomiędzy nimi w koszyku elementów tocznych w postaci kulki tocznej i wałeczka tocznego z łożyskami tocznymi, w stanie ich rozłożenia w widoku perspektywicznym, fig. 15 - powiększony fragment środkowego i zewnętrznego pierścienia oraz umieszczonych pomiędzy nimi w koszyku elementów tocznych w postaci kulki tocznej i elementu zębatego z łożyskami tocznymi, w stanie ich rozłożenia w widoku perspektywicznym, fig. 16 - uproszczony schemat usytuowania elementów tocznych tego łożyska w szczelinach pomiędzy jego pierścieniami.The subject of the invention in two exemplary variants of its implementation is shown in Figures 1-16, in which Figures 1-8 - show the first variant of a multi-ring bearing, the rolling elements of which in the form of toothed elements are placed in the gap between the two middle rings of the multi-ring bearing, and rolling elements in the form of rollers equipped with rolling bearings are placed in the gap between the middle and outer rings of the multi-ring bearing, Fig. 9-16 - show the second variant of the multi-ring bearing, whose rolling elements in the form of toothed elements are placed in the gap between the middle and outer bearing ring and are equipped with additional rolling bearings, and the rolling elements in the form of rollers equipped with rolling bearings are placed in the gap between the two middle rings of the multi-ring bearing, and Fig. 1 - shows the first version of this bearing in a front view, Fig. . 2 - an enlarged view of the upper part of this bearing showing its four rings and rolling elements in the form of rolling balls in cross-section along the vertical line A-A, Fig. 3 - an enlarged view of the lower right part of this bearing showing its four rings and rolling elements in the form of a rolling roller , a rolling roller with rolling bearings and a toothed element in cross-section along the oblique line B-B, fig. 4 - enlarged detail "C" of the lower right part of this bearing with a technical cutout showing its four rings and rolling elements in the form of rolling balls and a toothed element, figs 5 - an enlarged fragment of its inner and middle rings and the rolling elements in the form of balls and a roller placed between them in the basket, in their unfolded state in a perspective view, Fig. 6 - an enlarged fragment of both middle rings and the elements placed between them in the basket rolling elements in the form of a ball and a toothed element, in their unfolded state in a perspective view, Fig. 7 - an enlarged fragment of the middle and outer ring and rolling elements in the form of a rolling ball and a roller with roller bearings placed between them in the basket, in their unfolded state in a perspective view, Fig. 8 - a simplified diagram of the location of the rolling elements of this bearing in the gaps between its rings, Fig. 9 - shows the second version of this bearing in a front view, Fig. 10 - an enlarged view of the upper part of this bearing showing its four rings and rolling elements in the form of rolling balls in cross-section along the vertical line D-D, Fig. 11 - an enlarged view of the lower right part of this bearing showing its four rings and rolling elements in the form of a rolling roller, a roller with rolling bearings and a toothed element in cross-section along oblique line E-E, Fig. 12 - enlarged detail "F" of the lower right part of this bearing with a technical cutout showing its four rings and rolling elements in the form of rolling balls and a toothed element, Fig. 13 - enlarged fragment of the inner and middle ring of this bearing and the placed rolling elements in the form of a ball and rollers placed between them in a basket in the unfolded state in a perspective view, Fig. 14 - an enlarged fragment of both middle rings and rolling elements in the form of a ball and a roller with roller bearings placed between them in the basket, in their unfolded state in a perspective view, Fig. 15 - an enlarged fragment of the middle and outer rings and the rolling elements placed between them in the basket in the form of a ball and a toothed element with rolling bearings, in their unfolded state in a perspective view, Fig. 16 - simplified diagram of the location of the rolling elements of this bearing in the gaps between its rings.

Wynalazek nie powinien ograniczać się do opisanych niżej przykładów jego wykonania, gdyż może być wykonany także w innych formach. Przykłady wykonania są przedstawione tak, aby ujawnienie wynalazku było pełne i kompletne oraz w pełni przekazywało zakres wynalazku osobom będącym znawcami w dziedzinie.The invention should not be limited to the embodiments described below, as it may also be embodied in other forms. The embodiments are presented so as to make the disclosure of the invention complete and complete and to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.

Przedstawione dalej przykłady wykonania nie wyczerpują wszystkich możliwych rozwiązań mieszczących się w spektrum istoty wynalazku.The embodiments presented below do not exhaust all possible solutions falling within the scope of the essence of the invention.

Łożysko wielopierścieniowe według pierwszej odmiany jego wykonania przedstawione na rysunku fig. 1-8 składa się z metalowych współosiowo usytuowanych względem siebie pierścieni to jest: wewnętrznego pierścienia 1 o średnicy wewnętrznej S = 30 mm, zewnętrznego pierścienia 2 i usytuowanych pomiędzy nimi dwóch środkowych pierścieni 3 i 4, z których środkowy pierścień 3 usytuowany jest pomiędzy wewnętrznym pierścieniem 1 a środkowym pierścieniem 4, zaś środkowy pierścień 4 znajduje się pomiędzy środkowym pierścieniem 3 a zewnętrznym pierścieniem 2, przy czym pierścienie 1 i 3 oddzielone są od siebie pierścieniową szczeliną 5, pierścienie 3 i 4 pierścieniową szczeliną 5’, a pierścienie 4 i 2 oddzielone są od siebie pierścieniową szczeliną 5”, zaś w szczelinach tych rozmieszczone są odpowiednio elementy toczne 6 w postaci:The multi-ring bearing according to the first variant of its embodiment shown in Figures 1-8 consists of metal rings coaxially placed relative to each other, i.e.: inner ring 1 with an inner diameter S = 30 mm, outer ring 2 and two middle rings 3 and situated between them 4, of which the middle ring 3 is located between the inner ring 1 and the middle ring 4, and the middle ring 4 is located between the middle ring 3 and the outer ring 2, the rings 1 and 3 being separated from each other by an annular gap 5, the rings 3 and 4 with an annular gap 5', and the rings 4 and 2 are separated from each other by an annular gap 5", and in these gaps the rolling elements 6 are arranged respectively:

- ceramicznych kulek tocznych 7 o średnicy 2,67 mm- 7 ceramic rolling balls with a diameter of 2.67 mm

- metalowych wałeczków tocznych 8 o średnicy 2 mm- 8 metal rollers with a diameter of 2 mm

- ceramicznych kulek tocznych 9 o średnicy 4 mm,- 9 ceramic rolling balls with a diameter of 4 mm,

- metalowych elementów zębatych 10, z których każdy stanowi graniastosłup o podstawie przypominającej gwiazdę pięcioramienną o zaokrąglonych jej narożach, gdzie kąt a pomiędzy dwoma sąsiednimi ramionami tej gwiazdy wynosi 120°, a ponadto gwiazda ta wpisana jest w okrąg o średnicy 3 mm, zaś każde górne zaokrąglone naroże dwóch sąsiednich ścian bocznych elementu zębatego 10 stanowi ząb 10’,- metal gear elements 10, each of which is a prism with a base resembling a five-pointed star with rounded corners, where the angle a between two adjacent arms of this star is 120°, and in addition, the star is inscribed in a circle with a diameter of 3 mm, and each upper the rounded corner of two adjacent side walls of the toothed element 10 constitutes the tooth 10',

- metalowych wałeczków tocznych 11 o średnicy 3 mm, których obie czołowe powierzchnie posiadają pierścieniowe wyjęcia 12 tworzące walcowe odsadzenia 13, na których umieszczone są wciskowo typowe łożyska toczne 14 o średnicy 4 mm.- metal rollers 11 with a diameter of 3 mm, both front surfaces of which have annular recesses 12 forming cylindrical shoulders 13 on which typical rolling bearings 14 with a diameter of 4 mm are pressed.

tak, że:too:

- w pierścieniowej szczelinie 5 równomiernie rozmieszczonych jest na jej obwodzie szesnaście elementów tocznych 6, w tym jedenaście kulek tocznych 7, spoczywających w pierścieniowych półkolistych rowkach (bieżniach) 15 wykonanych w środkowych częściach usytuowanych naprzeciw siebie bocznych powierzchni wewnętrznego pierścienia 1 i środkowego pierścienia 3 oraz pięć wałeczków tocznych 8, których boczna powierzchnia przylega do gładkich bocznych powierzchni pierścieni 1 i 3. Każdy z elementów tocznych 6 osadzony jest w dostosowanych do ich kształtu profilowych obejmach 16 dwóch drutowych pierścieniowych elementów 17 połączonych ze sobą za pomocą nitów (niepokazanych na rysunku), przy czym elementy pierścieniowe 17 wraz z obejmami 16 stanowią koszyk 18 stabilizujący położenie elementów tocznych 6 w szczelinie 5. Ponadto elementy toczne 6 osadzone w szczelinie 5 rozmieszczone są tak, że w pionowej osi symetrii „d” łożyska wielopierścieniowego umieszczona jest pierwsza kulka toczna 7, za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczone są kolejne dwie kulki toczne 7, a następnie dwa wałeczki toczne 8, czwarta kulka toczna 7, dwa wałeczki toczne 8, piąta kulka toczna 7, wałeczek toczny 8 i kolejnych sześć kulek tocznych 7 jak pokazano na rys. fig. 8.- in the annular gap 5, sixteen rolling elements 6 are evenly distributed around its circumference, including eleven rolling balls 7, resting in annular semicircular grooves (tracks) 15 made in the middle parts of the side surfaces of the inner ring 1 and the middle ring 3, located opposite each other, and five rolling rollers 8, the side surface of which is adjacent to the smooth side surfaces of the rings 1 and 3. Each of the rolling elements 6 is mounted in profile clamps 16 adapted to their shape, two wire ring elements 17 connected to each other using rivets (not shown in the drawing), with whereby the ring elements 17 together with the clamps 16 constitute a cage 18 stabilizing the position of the rolling elements 6 in the slot 5. Moreover, the rolling elements 6 mounted in the slot 5 are arranged in such a way that the first rolling ball 7 is placed in the vertical axis of symmetry "d" of the multi-ring bearing, behind which in a clockwise direction are placed two more roller balls 7, then two rollers 8, a fourth roller ball 7, two rollers 8, a fifth roller ball 7, a roller 8 and another six roller balls 7 as shown in drawing fig. 8.

- w pierścieniowej szczelinie 5’ równomiernie na jej obwodzie rozmieszczonych jest dwadzieścia elementów tocznych 6 w postaci: czterech kulek tocznych 9, które spoczywają w pierścieniowych półkolistych rowkach 15 wykonanych w środkowych częściach usytuowanych naprzeciw siebie bocznych powierzchni środkowych pierścieni 3 i 4 oraz szesnastu elementów zębatych 10, których zęby 10’ zazębiają się z zębami 19 wykonanymi na bocznych powierzchniach pierścieni 3 i 4 po obu stronach ich rowków 15, przy czym te elementy toczne 6 osadzone są także w dostosowanych do ich kształtu profilowych obejmach 16 koszyka 18, stabilizujących położenie elementów tocznych 6 w szczelinie 5’. Ponadto elementy toczne 6 osadzone w szczelinie 5’ rozmieszczone są tak, że w osi symetrii „e” przesuniętej w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara o kąt β równy 9° względem pionowej osi symetrii „d” łożyska wielopierścieniowego umieszczony jest pierwszy element zębaty 10, za którym w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczony jest drugi element zębaty 10, a następnie pierwsza kulka toczna 9, trzeci element zębaty 10, druga kulka toczna 9, czwarty element zębaty 10, trzecia kulka toczna 9, kolejnych dziewięć elementów zębatych 10, czwarta kulka toczna 9 i trzy kolejne elementy zębate 10 (jak pokazano na rys. fig. 8).- in the annular gap 5', twenty rolling elements 6 are distributed evenly around its circumference in the form of: four rolling balls 9, which rest in annular semicircular grooves 15 made in the central parts of the side surfaces of the central rings 3 and 4, located opposite each other, and sixteen toothed elements 10 , whose teeth 10' engage with teeth 19 made on the side surfaces of rings 3 and 4 on both sides of their grooves 15, and these rolling elements 6 are also embedded in profile clamps 16 of the cage 18 adapted to their shape, stabilizing the position of the rolling elements 6 in the 5' slot. Moreover, the rolling elements 6 mounted in the gap 5' are arranged in such a way that the first toothed element 10 is placed in the symmetry axis "e" shifted clockwise by an angle β equal to 9° relative to the vertical symmetry axis "d" of the multi-ring bearing, behind which, in a clockwise direction, the second toothed element 10 is placed, then the first rolling ball 9, the third toothed element 10, the second rolling ball 9, the fourth toothed element 10, the third rolling ball 9, the next nine toothed elements 10, the fourth a rolling ball 9 and three further toothed elements 10 (as shown in Fig. 8).

- w pierścieniowej szczelinie 5” rozmieszczone są równomiernie na jej obwodzie dwadzieścia cztery elementy toczne 6 w postaci: dwunastu kulek tocznych 9, które spoczywają w pierścieniowych półkolistych rowkach 15 wykonanych w środkowych częściach usytuowanych naprzeciw siebie bocznych powierzchni środkowego pierścienia 4 i zewnętrznego pierścienia 2 oraz dwunastu wałeczków tocznych 11 z łożyskami tocznymi 14, przy czym boczna powierzchnia tych wałeczków tocznych 11 przylega do gładkich bocznych powierzchni pierścieni 2 i 4, a ich łożyska toczne 14 umieszczone są w pierścieniowych wybraniach 20 wykonanych po obu stronach wewnętrznej powierzchni pierścienia 2 i zewnętrznej powierzchni pierścienia 4. Elementy toczne 6 to jest kulki toczne 9 i wałeczki toczne 11 osadzone są również w dostosowanych do ich kształtu profilowych obejmach 16 koszyka 18, stabilizujących położenie tych elementów tocznych 6 w szczelinie 5”. Ponadto elementy toczne 6 osadzone w szczelinie 5” rozmieszczone są tak, że w pionowej osi symetrii „d” łożyska wielopierścieniowego umieszczona jest pierwsza kulka toczna 9, za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczony jest pierwszy wałeczek toczny 11, następnie druga kulka toczna 9, drugi wałeczek toczny 11, trzecia kulka toczna 9, kolejne dwa wałeczki toczne 11, kolejne dwie kulki toczne 9, piąty wałeczek toczny 11, szósta kulka toczna 9, kolejne dwa wałeczki toczne 11, siódma kulka toczna 9, kolejne dwa wałeczki toczne 11, kolejne cztery kulki toczne 9, dziesiąty wałeczek toczny 11, dwunasta kulka toczna 9 i dwa wałeczki toczne 11 (jak pokazano na rys. fig. 8).- in the annular gap 5" there are twenty-four rolling elements 6 evenly distributed around its circumference in the form of: twelve rolling balls 9, which rest in annular semicircular grooves 15 made in the central parts of the side surfaces of the middle ring 4 and the outer ring 2, located opposite each other, and twelve rollers 11 with roller bearings 14, where the side surface of these rollers 11 is adjacent to the smooth side surfaces of rings 2 and 4, and their roller bearings 14 are placed in annular recesses 20 made on both sides of the inner surface of the ring 2 and the outer surface of the ring 4 The rolling elements 6, i.e. the rolling balls 9 and rollers 11, are also mounted in profile clamps 16 of the cage 18 adapted to their shape, stabilizing the position of these rolling elements 6 in the slot 5". Moreover, the rolling elements 6 mounted in the gap 5" are arranged in such a way that in the vertical axis of symmetry "d" of the multi-ring bearing, the first rolling ball 9 is placed, behind which the first rolling roller 11 is placed in a clockwise direction, then the second rolling ball 9, the second roller 11, the third roller ball 9, the next two rollers 11, the next two roller balls 9, the fifth roller 11, the sixth roller ball 9, the next two rollers 11, the seventh roller ball 9, the next two rollers 11 , another four roller balls 9, a tenth roller 11, a twelfth roller ball 9 and two rollers 11 (as shown in Fig. 8).

Łożysko wielopierścieniowe według drugiej odmiany jego wykonania pokazane na rysunku fig. 9-16 posiada budowę podobną do łożyska według pierwszej odmiany jego wykonania pokazanej na rysunku fig. 1-8, a różnica pomiędzy obydwoma tymi odmianami polega na tym, że w tej drugiej odmianie:The multi-ring bearing according to the second embodiment shown in Figures 9-16 has a structure similar to the bearing according to the first embodiment shown in Figures 1-8, and the difference between both of these versions is that in the second version:

- w pierścieniowej szczelinie 5’ zamiast elementów zębatych 10 umieszczono wałeczki toczne 11 z łożyskami tocznymi 14, przy czym zewnętrzna boczna powierzchnia wałeczków tocznych 11 przylega do gładkiej zewnętrznej bocznej powierzchni pierścienia środkowego 3 i gładkiej wewnętrznej bocznej powierzchni pierścienia środkowego 4, a ich łożyska toczne 14 umieszczone są w pierścieniowych wybraniach 20’ wykonanych na obu czołach zewnętrznych powierzchni pierścienia środkowego 3 i obu czołach wewnętrznych powierzchni pierścienia środkowego 4,- in the annular gap 5', instead of toothed elements 10, rollers 11 with roller bearings 14 are placed, with the outer side surface of the rollers 11 adhering to the smooth outer side surface of the middle ring 3 and the smooth inner side surface of the middle ring 4, and their roller bearings 14 are placed in annular recesses 20' made on both faces of the outer surfaces of the middle ring 3 and both faces of the inner surfaces of the middle ring 4,

- w pierścieniowej szczelinie 5” zamiast wałeczków tocznych 11 z łożyskami 14 umieszczono elementy zębate 10, których obie czołowe powierzchnie posiadają pierścieniowe wyjęcia 12’ tworzące walcowe odsadzenia 13’, na których osadzone są wciskowo typowe łożyska toczne 14’ umieszczone w pierścieniowych wybraniach 20 wykonanych na obu czołach zewnętrznej powierzchni pierścienia środkowego 4 i wewnętrznej powierzchni pierścienia zewnętrznego 2, a zęby 10’ elementów zębatych 10 zazębiają się z dostosowanymi do ich rozstawu pierścieniowymi zębatkami 19’, wykonanymi na zewnętrznej bocznej powierzchni pierścienia środkowego 4 i wewnętrznej bocznej powierzchni pierścienia zewnętrznego 2 z obu stron rowków 15 tych pierścieni. W kolejnych przykładach wykonania niepokazanych na rysunku średnica wewnętrzna „S” pierścienia wewnętrznego 1 łożyska wielopierścieniowego wynosiła 2000 mm, a elementy toczne 6 posiadały średnicę 600 mm i wykonane były z metalu lub ceramiki lub tworzywa sztucznego, zaś łożyska toczne 14, 14’posiadały średnicą wynoszącą 650 mm.- in the 5" annular gap, instead of rollers 11 with bearings 14, there are toothed elements 10, both front surfaces of which have annular recesses 12' forming cylindrical shoulders 13', on which typical rolling bearings 14' placed in annular recesses 20 made on both faces of the outer surface of the middle ring 4 and the inner surface of the outer ring 2, and the teeth 10' of the gear elements 10 engage with ring gears 19' adapted to their spacing, made on the outer side surface of the middle ring 4 and the inner side surface of the outer ring 2 on both sides of the grooves 15 of these rings. In further embodiments not shown in the drawing, the inner diameter "S" of the inner ring 1 of the multi-ring bearing was 2000 mm, and the rolling elements 6 had a diameter of 600 mm and were made of metal or ceramics or plastic, and the rolling bearings 14, 14' had a diameter of 650mm.

Zasada działania łożyska wielopierścieniowego według wynalazku według jego pierwszej odmiany wykonania (fig. 1-8) polega na tym, że jego wewnętrzny pierścień 1 mocuje się na niepokazanym na rysunku wale napędowym, a zewnętrzny pierścień 2 mocuje się w niepokazanej na rysunku oprawie łożyska. W czasie obracania się wału napędowego wewnętrzny pierścień 1 przekazuje ruch obrotowy przez kulki toczne 7 na środkowy pierścień 3, który dalej przekazuje ten ruch przez kulki toczne 9 na środkowy pierścień 4, a ten przenosi ten ruch obrotowy przez kulki toczne 10 na zamocowany w oprawie łożyska zewnętrzny pierścień 2. W tym samym czasie wszelkie obciążenia (w tym momenty czy siły statyczne i dynamiczne), które pochodzą od wału napędowego są przekazywane do wewnętrznego pierścienia 1 przenoszącego je dalej za pośrednictwem wałeczków tocznych 8 na środkowy pierścień 3, który przekazuje je elementami zębatymi 10 na środkowy pierścień 4, z którego dalej przenoszone są za pomocą wałeczków tocznych 11 z ich łożyskami tocznymi 14 na zewnętrzny pierścień 2 i oprawę łożyska. W przypadku, gdy obciążenia pochodzą od oprawy łożyska przekazywanie tych obciążeń jest analogiczne, jak opisano wyżej, lecz zachodzi w odwrotnej kolejności.The principle of operation of the multi-ring bearing according to the invention according to its first embodiment (FIGS. 1-8) is that its inner ring 1 is mounted on the drive shaft, not shown in the drawing, and the outer ring 2 is mounted in a bearing housing, not shown in the drawing. When the drive shaft rotates, the inner ring 1 transmits the rotational movement through the roller balls 7 to the middle ring 3, which further transmits this movement through the roller balls 9 to the middle ring 4, which transmits this rotational movement through the roller balls 10 to the bearing mounted in the housing. outer ring 2. At the same time, all loads (including moments and static and dynamic forces) that come from the drive shaft are transferred to the inner ring 1, which transfers them further via rollers 8 to the middle ring 3, which transfers them to toothed elements 10 to the middle ring 4, from which they are transferred by means of rollers 11 with their roller bearings 14 to the outer ring 2 and the bearing housing. If the loads come from the bearing housing, the transfer of these loads is analogous to that described above, but in the reverse order.

Zasada działania łożyska wielopierścieniowego według wynalazku według jego drugiej odmiany wykonania (fig. 9-16) jest podobna do zasady działania łożyska według jego pierwszej odmiany wykonana, a różnica polega na tym, że wszelkie obciążenia pochodzące od wała napędowego są przekazywane do wewnętrznego pierścienia 1 przenoszącego je dalej za pośrednictwem wałeczków tocznych 8 na środkowy pierścień 3, który przekazuje je wałeczkami tocznymi 11 z ich łożyskami tocznymi 14 na środkowy pierścień 4, z którego dalej przenoszone są za pomocą elementów zębatych 10 z ich łożyskami tocznymi 14’ na zewnętrzny pierścień 2 i oprawę łożyska. W przypadku, gdy obciążenia pochodzą od oprawy łożyska przekazywanie tych obciążeń jest analogiczne, jak opisano wyżej, lecz zachodzi w odwrotnej kolejności.The principle of operation of the multi-ring bearing according to the invention according to its second embodiment (Fig. 9-16) is similar to the principle of operation of the bearing according to its first embodiment, and the difference is that all loads coming from the drive shaft are transferred to the inner ring 1 transmitting they are further transferred via rollers 8 to the middle ring 3, which transfers them via rollers 11 with their roller bearings 14 to the central ring 4, from which they are transferred via gear elements 10 with their roller bearings 14' to the outer ring 2 and the housing bearings. If the loads come from the bearing housing, the transfer of these loads is analogous to that described above, but in the reverse order.

Claims (9)

1. Łożysko wielopierścieniowe składające się ze współosiowo usytuowanych względem siebie pierścieni, pomiędzy którymi znajdują się szczeliny, w których osadzone są równomiernie rozmieszczone na ich obwodach elementy toczne umieszczone w koszykach znamienne tym, że w jednej z pierścieniowych szczelin (5’, 5”) utworzonej pomiędzy dwoma sąsiednimi pierścieniami (3, 4, 2) rozmieszone są elementy toczne (6) w postaci kulek tocznych (9) i elementów zębatych (10), zazębiających się z zębami (19, 19’) wykonanymi na usytuowanych naprzeciw siebie bocznych powierzchniach dwóch spośród sąsiednich pierścieni (3, 4, 2), natomiast w drugiej z tych szczelin (5’, 5”) rozmieszone są elementy toczne (6) w postaci kulek tocznych (9) i wałeczków tocznych (11) z łożyskami (14), zaś w pierścieniowej szczelinie (5) utworzonej pomiędzy pierścieniami (1 i 3) rozmieszczone są elementy toczne (6) w postaci kulek tocznych (7) oraz wałeczków tocznych (8), przy czym pierścień (1) stanowi pierścień wewnętrzny, pierścień (2) pierścień zewnętrzny, a pierścienie (3 i 4) pierścienie środkowe.1. A multi-ring bearing consisting of coaxially positioned rings, between which there are gaps in which rolling elements placed in cages, evenly spaced on their circumferences, are mounted, characterized in that in one of the ring gaps (5', 5") formed between two adjacent rings (3, 4, 2) there are rolling elements (6) in the form of rolling balls (9) and toothed elements (10), engaging with the teeth (19, 19') made on the side surfaces of the two among the adjacent rings (3, 4, 2), while in the second of these gaps (5', 5") there are rolling elements (6) in the form of rolling balls (9) and rollers (11) with bearings (14), and in the annular gap (5) formed between the rings (1 and 3) there are rolling elements (6) in the form of rolling balls (7) and rollers (8), with the ring (1) constituting the inner ring, ring (2) the outer ring, and rings (3 and 4) the middle rings. 2. Łożysko według zastrz. 1, znamienne tym, że w pierścieniowej szczelinie (5) osadzonych jest szesnaście elementów tocznych (6) równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie, przy czym w pionowej osi symetrii (d) tego łożyska umieszczona jest pierwsza kulka toczna (7), za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczone są kolejne dwie kulki toczne (7), a następnie dwa wałeczki toczne (8), czwarta kulka toczna (7), dwa wałeczki toczne (8), piąta kulka toczna (7), jeden wałeczek toczny (8) oraz sześć kulek tocznych (7), natomiast w pierścieniowej szczelinie (5’) osadzonych jest dwadzieścia elementów tocznych (6) równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie, przy czym w osi symetrii (e) przesuniętej w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara o kąt (β) równy 9° względem pionowej osi symetrii (d) tego łożyska umieszczony jest pierwszy element zębaty (10), za którym umieszczony jest drugi element zębaty (10), a następnie pierwsza kulka toczna (9), trzeci element zębaty (10), druga kulka toczna (9), czwarty element zębaty (10), trzecia kulka toczna (9), dziewięć elementów zębatych (10), czwarta kulka toczna (9) i trzy elementy zębate (10), zaś w pierścieniowej szczelinie (5”) rozmieszczonych jest dwadzieścia cztery równomiernie osadzonych na jej obwodzie elementów tocznych (6) tak, że w pionowej osi symetrii (d) tego łożyska umieszczona jest pierwsza kulka toczna (9), za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczony jest pierwszy wałeczek toczny (11), następnie druga kulka toczna (9), drugi wałeczek toczny (11), trzecia kulka toczna (9), dwa wałeczki toczne (11), dwie kulki toczne (9), piąty wałeczek toczny (11), szósta kulka toczna (9), dwa wałeczki toczne (11), siódma kulka toczna (9), dwa wałeczki toczne (11), cztery kulki toczne (9), dziesiąty wałeczek toczny (11), dwunasta kulka toczna (9) i dwa wałeczki toczne (11).2. Bearing according to claim 1, characterized in that sixteen rolling elements (6) are mounted in the annular gap (5), evenly distributed around its circumference, and the first rolling ball (7) is placed in the vertical axis of symmetry (d) of this bearing, behind which in the direction clockwise, two more roller balls (7) are placed, then two rollers (8), a fourth roller ball (7), two rollers (8), a fifth roller ball (7), one roller (8). ) and six rolling balls (7), while twenty rolling elements (6) are mounted in the annular gap (5'), evenly distributed around its circumference, with the axis of symmetry (e) shifted clockwise by an angle ( β) equal to 9° relative to the vertical axis of symmetry (d) of this bearing, the first toothed element (10) is placed, followed by the second toothed element (10), and then the first rolling ball (9), the third toothed element (10), the second rolling ball (9), the fourth toothed element (10), the third rolling ball (9), nine toothed elements (10), the fourth rolling ball (9) and three toothed elements (10), while in the annular gap (5”) twenty-four rolling elements (6) are arranged evenly around its circumference, so that in the vertical axis of symmetry (d) of this bearing the first rolling ball (9) is placed, behind which the first rolling roller is placed in a clockwise direction ( 11), then the second roller ball (9), the second roller (11), the third roller ball (9), two rollers (11), two roller balls (9), the fifth roller (11), the sixth roller ball ( 9), two rollers (11), a seventh roller (9), two rollers (11), four rollers (9), a tenth roller (11), a twelfth roller (9) and two rollers (11). ). 3. Łożysko według zastrz. 1, znamienne tym, że w pierścieniowej szczelinie (5) osadzonych jest szesnaście elementów tocznych (6) równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie, przy czym w pionowej osi symetrii (d) tego łożyska umieszczona jest pierwsza kulka toczna (7), za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczone są kolejne dwie kulki toczne (7), a następnie dwa wałeczki toczne (8), czwarta kulka toczna (7), dwa wałeczki toczne (8), piąta kulka toczna (7), jeden wałeczek toczny (8) oraz sześć kulek tocznych (7), natomiast w pierścieniowej szczelinie (5’) osadzonych jest dwadzieścia elementów tocznych (6) równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie, przy czym w osi symetrii (e) przesuniętej w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara o kąt (β) równy 9° względem pionowej osi symetrii (d) tego łożyska umieszczony jest pierwszy wałeczek toczny (11), za którym umieszczony jest drugi wałeczek toczny (11), a następnie pierwsza kulka toczna (9), trzeci wałeczek toczny (11), druga kulka toczna (9), czwarty wałeczek toczny (11), trzecia kulka toczna (9), dziewięć wałeczków tocznych (11), czwarta kulka toczna (9) i trzy wałeczki toczne (11), zaś w pierścieniowej szczelinie (5”) osadzonych jest dwadzieścia cztery równomiernie rozmieszczonych na jej obwodzie elementów tocznych (6) tak, że w pionowej osi symetrii (d) umieszczona jest pierwsza kulka toczna (9), za którą w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara umieszczony jest pierwszy element zębaty (10), następnie druga kulka toczna (9), drugi element zębaty (10), trzecia kulka toczna (9), dwa elementy zębate (10), dwie kulki toczne (9), piąty element zębaty (10), szósta kulka toczna (9), dwa elementy zębate (10), siódma kulka toczna (9), dwa elementy zębate (10), cztery kulki toczne (9), dziesiąty element zębaty (10), dwunasta kulka toczna (9) i dwa elementy zębate (10).3. Bearing according to claim 1, characterized in that sixteen rolling elements (6) are mounted in the annular gap (5), evenly distributed around its circumference, and the first rolling ball (7) is placed in the vertical axis of symmetry (d) of this bearing, behind which in the direction clockwise, two more roller balls (7) are placed, then two rollers (8), a fourth roller ball (7), two rollers (8), a fifth roller ball (7), one roller (8). ) and six rolling balls (7), while twenty rolling elements (6) are mounted in the annular gap (5'), evenly distributed around its circumference, with the axis of symmetry (e) shifted clockwise by an angle ( β) equal to 9° relative to the vertical axis of symmetry (d) of this bearing, the first roller (11) is placed, behind which the second roller (11) is placed, then the first roller ball (9), the third roller (11), the second roller ball (9), the fourth roller (11), the third roller ball (9), nine rollers (11), the fourth roller ball (9) and three rollers (11), while in the annular gap (5") twenty-four rolling elements (6) are placed evenly around its circumference, so that in the vertical axis of symmetry (d) the first rolling ball (9) is placed, behind which the first toothed element (10) is placed clockwise. , then the second rolling ball (9), the second toothed element (10), the third rolling ball (9), two toothed elements (10), two rolling balls (9), the fifth toothed element (10), the sixth rolling ball (9) , two gear elements (10), a seventh rolling ball (9), two gear elements (10), four rolling balls (9), a tenth gear element (10), a twelfth rolling ball (9) and two gear elements (10). 4. Łożysko według zastrz. 1, albo 2, albo 3 znamienne tym, że elementy toczne (6) umieszczone są w dostosowanych do ich kształtów profilowych obejmach (16) koszyka (18).4. Bearing according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the rolling elements (6) are placed in profile clamps (16) of the basket (18) adapted to their shapes. 5. Łożysko według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienne tym, że wałeczki toczne (11) na walcowych odsadzeniach (13) mają osadzone łożyska toczne (14), przy czym boczna powierzchnia wałeczków tocznych (11) przylega do bocznych powierzchni pierścienia zewnętrznego (2) i pierścienia środkowego (4), a ich łożyska toczne (14) umieszczone są w pierścieniowych wybraniach (20) wewnętrznej powierzchni pierścienia zewnętrznego (2) i zewnętrznej powierzchni pierścienia środkowego (4).5. Bearing according to claim 1, or 2, or 3, or 4, characterized in that the rollers (11) on the cylindrical shoulders (13) have roller bearings (14) mounted on them, with the side surface of the rollers (11) adhering to the side surfaces of the outer ring ( 2) and the middle ring (4), and their rolling bearings (14) are placed in the annular recesses (20) of the inner surface of the outer ring (2) and the outer surface of the middle ring (4). 6. Łożysko według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienne tym, że wałeczki toczne (11) na walcowych odsadzeniach (13) mają osadzone łożyska toczne (14), przy czym zewnętrzna boczna powierzchnia wałeczków tocznych (11) przylega do zewnętrznej bocznej powierzchni pierścienia środkowego (3) i wewnętrznej bocznej powierzchni pierścienia środkowego (4), a łożyska toczne (14) umieszczone są w pierścieniowych wybraniach (20’) wykonanych na obu czołach zewnętrznych powierzchni pierścienia środkowego (3) i obu czołach wewnętrznych powierzchni pierścienia środkowego (4).6. Bearing according to claim 1, or 2, or 3, or 4, characterized in that the rollers (11) on the cylindrical shoulders (13) have rolling bearings (14) mounted on them, with the outer side surface of the rollers (11) adhering to the outer side surface of the ring the middle (3) and the inner side surface of the middle ring (4), and the rolling bearings (14) are placed in annular recesses (20') made on both faces of the outer surfaces of the middle ring (3) and both faces of the inner surfaces of the middle ring (4). . 7. Łożysko według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienne tym, że elementy zębate (10) na walcowych odsadzeniach (13’) mają osadzone łożyska toczne (14’) umieszczone w pierścieniowych wybraniach (20) zewnętrznej powierzchni pierścienia środkowego (4) i wewnętrznej powierzchni pierścienia zewnętrznego (2).7. Bearing according to claim 1, or 2, or 3, or 4, characterized in that the gear elements (10) on the cylindrical shoulders (13') have embedded rolling bearings (14') placed in the annular recesses (20) of the outer surface of the central ring (4) and inner surface of the outer ring (2). 8. Łożysko według któregokolwiek z zastrz. 1-7 znamienne tym, że średnica wewnętrzna (S) pierścienia wewnętrznego (1) wynosi 3 mm do 2000 mm, średnica kulek tocznych (7) wynosi 2,67 mm do 600 mm, średnica wałeczków tocznych (8) wynosi 2 mm do 600 mm, kulek tocznych (9) wynosi 4 mm do 600 mm, elementów zębatych (10) wynosi 3 mm do 600 mm wałeczków tocznych (11) wynosi 3 mm do 600 mm, a średnica łożysk tocznych (14, 14’) wynosi od 4 mm do 650 mm.8. A bearing according to any one of claims. 1-7, characterized in that the inner diameter (S) of the inner ring (1) is 3 mm to 2000 mm, the diameter of the rolling balls (7) is 2.67 mm to 600 mm, the diameter of the rolling rollers (8) is 2 mm to 600 mm, rolling balls (9) is 4 mm to 600 mm, gear elements (10) is 3 mm to 600 mm, rolling rollers (11) is 3 mm to 600 mm, and the diameter of rolling bearings (14, 14') is from 4 mm to 650 mm. 9. Łożysko według któregokolwiek z zastrz. 1-8 znamienne tym, że elementy zębate (10) stanowi graniastosłup o podstawie gwiazdy pięcioramiennej wpisanej w okrąg z zaokrąglonymi narożami, przy czym kąt (a) pomiędzy dwoma sąsiednimi ramionami tej gwiazdy wynosi 120°.9. A bearing according to any one of claims. 1-8, characterized in that the gear elements (10) are a prism with the base of a five-pointed star inscribed in a circle with rounded corners, and the angle (a) between two adjacent arms of this star is 120°.
PL440237A 2022-01-26 2022-01-26 Multi-ring bearing PL244801B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL440237A PL244801B1 (en) 2022-01-26 2022-01-26 Multi-ring bearing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL440237A PL244801B1 (en) 2022-01-26 2022-01-26 Multi-ring bearing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL440237A1 PL440237A1 (en) 2023-07-31
PL244801B1 true PL244801B1 (en) 2024-03-04

Family

ID=87474969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL440237A PL244801B1 (en) 2022-01-26 2022-01-26 Multi-ring bearing

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL244801B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL440237A1 (en) 2023-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060142114A1 (en) Epicyclic gear systems
CN104246311A (en) Supporting equipment for gearboxes and gearbox carriers
EP0196650B1 (en) Transmitting unit
US5852947A (en) Main shaft gear mechanism in a transmission for a vehicle
EP1553315A1 (en) Cylindrical roller bearing and planetary gear assembly utilizing the same
US8646982B2 (en) Rolling bearing
CN102084142B (en) Oblique rolling-element bearing, especially double row ball roller bearing in tandem arrangement
US11767891B2 (en) Cam clutch unit
CN101809300B (en) Rotation ring
JP2004301203A (en) Needle roller bearing and reduction gear using the needle roller bearing
PL244801B1 (en) Multi-ring bearing
US8545358B2 (en) Gear transmission
CN101363516B (en) Circular mobile tooth and small tooth difference variable-speed drive device
CN209943382U (en) Planetary gear one-way clutch
RU2135851C1 (en) Antifriction radial roller gageless bearing
CN219221168U (en) Improved roller speed reducer
JP5273442B2 (en) Radial needle roller bearings
CN117869464A (en) Cylindrical roller bearings for wind turbine speed increaser planetary gears
JP7709064B2 (en) Cam clutch unit
CN101985955B (en) Fretting Flexible Rolling Bearings
JP2021188660A (en) Plural-row ball bearing
CN121916231A (en) Multi-row rolling bearing
JP2010265970A (en) Bearing structure and bearing retainer
JPH0324322A (en) Method and equipment for rotative retaining of bearing
JP2021188659A (en) Plural-row ball bearing and manufacturing method thereof